Identification des propriétés phylogénétiques spécifiques des intégrases M et O du VIH-1

Identification of specific phylogenetic properties of HIV-1 M and O integrases

• Auteur / Autrice : Elenia Toccafondi
• Direction : Matteo Negroni
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Date : Soutenance le 30/09/2022
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Architecture et réactivité de l'ARN (Strasbourg ; 1992-....)
• Jury : Président / Présidente : Maria Dimitrova
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Lucie Etienne, Vincent Parissi

Mots clés

Mots clés contrôlés

Phylogénie

Protéines virales

Intégrase du VIH

Mots clés libres

Intégrase

Intégration

VIH-1

Groupe M

Groupe O

Protéine multifonctionnelle

Évolution

SIV

Intégrase

Integration

HIV-1

Group M

Group O

Multifunctional protein

Evolution

SIV

Résumé

Les transmissions de virus simiens à l'homme ont donné naissance aux différents groupes de VIH-1. Nous avons récemment identifié un motif fonctionnel (CLA), dans le domaine C-terminal de l'intégrase, essentiel pour l'intégration dans le groupe M. Ici, nous avons constaté que le motif est dispensable pour les isolats du groupe O, en raison de la présence, dans leur domaine N-terminal d'un autre motif spécifique, NOG, qui est mutuellement interchangeable avec le motif CLA. Alors que le motif NOG est déjà hautement conservé chez les ancêtres simiens du groupe O, SIVgor, chez SIVcpzPtt, l'ancêtre du VIH-1 M, aucun consensus pour le motif CLA n'est trouvé, suggérant que le motif a été sélectionné après transmission à l'homme. La caractérisation fonctionnelle des intégrases contenant le motif NOG retrace les voies mécanistes suivies par ces deux virus pour assurer une intégration efficace, améliorant notre compréhension de l'évolution des virus et de leurs protéines multifonctionnelles dans les infections humaines.

Transmissions of simian viruses to humans gave rise to the different groups of HIV-1. We recently identified a functional motif (CLA), in the C-terminal domain of integrase, essential for integration in group M. Here, we found that the motif is dispensable for isolates of group O, because of the presence, in their N-terminal domain of another specific motif, NOG, that is mutually interchangeable with the CLA motif. While the NOG motif is highly conserved already in the simian ancestors of group O, SIVgor, in SIVcpzPtt, the ancestor of HIV-1 M, no consensus for the CLA motif is found, suggesting that the motif was selected after transmission to humans. Functional characterization of NOG-motif- containing integrases traces the mechanistic paths followed by these two viruses to ensure efficient integration, improving our understanding of the evolution of viruses and of their multifunctional proteins in human infections.